疾病防治

让光成为奇迹工具 帮助矫正视力

2018年10月10日12:10

美法加三国科学家摘得2018年诺贝尔物理学奖
 

    瑞典皇家科学院10月2日宣布,将2018年诺贝尔物理学奖授予美国科学家阿瑟·阿什金、法国科学家热拉尔·穆鲁以及加拿大科学家唐娜·斯特里克兰,以表彰他们在激光物理学领域的突破性贡献。

    随着人类的研发和技术应用走入更高阶段,我们往往要不断地“钻牛角尖”,比如在实验室中观测并分析极其微小的病毒、分毫不差地在眼球上进行微创手术等。要实现这些难度极高的操作,我们需要驾驭光,让光成为奇迹工具。此次获得诺贝尔物理学奖的3位科学家正是通过开创性的发明和研究为我们提供了这方面的强大工具。

    今年的获奖研究为激光物理学带来革命性的变化。阿瑟·阿什金发明的“光学镊子”能够“夹”住微小如原子、病毒以及活细胞等物体,这让研究人员实现了科幻小说中的场景——利用激光束操纵和移动物体。1987年,阿什金在这方面取得了实质突破。他在不伤害活细菌的情况下,成功用光镊捕获了它们。阿什金的发明让科研人员有机会在不破坏细胞膜的前提下,深入分析细胞内发挥关键作用的分子马达,探讨其中的运作机制。如今在许多生物实验室中,光镊已经是标配的设备。

    穆鲁和斯特里克兰的科研突破则为实现更短和更强的激光脉冲打下基础。他们发明了一种叫作“啁啾脉冲放大”的技术,已经成为高强度激光的标准,应用于众多领域,例如目前广泛开展的激光视力矫正手术。瑞典皇家科学院院士埃娃·林德罗特说,“这项研究涉及如何让激光变得更强,强激光带来的短脉冲又可以帮助我们以简单且尽可能不损伤眼球的方式来矫正视力。”

摘自大众卫生报(湖南)

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